侯文濤,張金巖
(山東濱化濱陽燃化有限公司,山東 濱州 251800)
我國(guó)是全球最大的化工生產(chǎn)國(guó)、出口國(guó),2020 年我國(guó)化工產(chǎn)品產(chǎn)量占到全球總量的38%,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)2021 年我國(guó)規(guī)模以上化工企業(yè)3 萬多家,化工產(chǎn)品涉及到國(guó)民生活工作的各個(gè)方面,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的作用。
隨著科學(xué)技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,一些靠近落后產(chǎn)能、高能耗、安全風(fēng)險(xiǎn)大、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)效率低下的化工裝置被迫退出和拆除,另外近幾年國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民安全環(huán)保意識(shí)的提升,一些靠近城鎮(zhèn)人口危化品生產(chǎn)企業(yè)搬遷改造[1-2]。2018 年山東省提出《新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換實(shí)施方案》,按計(jì)劃對(duì)城鎮(zhèn)周圍?;飞a(chǎn)企業(yè)進(jìn)行新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換[3]。目前我國(guó)存在很大量的化工企業(yè)面臨著異地遷建、就地改造升級(jí)、關(guān)閉拆除退出的局面,但是由于我國(guó)化工裝置拆除施工作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析及安全控制管理的相關(guān)理論還處于起步階段,當(dāng)前人們將關(guān)注的重點(diǎn)往往放在化工生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、經(jīng)營(yíng)等常規(guī)安全。而缺乏對(duì)石油化工裝置拆除施工作業(yè)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析,并針對(duì)性地提出安全管控措施,為此,需對(duì)石油化工裝置拆除施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析,并針對(duì)危險(xiǎn)源針對(duì)性地制定風(fēng)險(xiǎn)管控措施,將安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)扼殺在潛伏未發(fā)生階段,為以后化工生產(chǎn)裝置拆除提供安全管理經(jīng)驗(yàn)。
不同化工園區(qū)石油化工企業(yè)雖然化工裝置的類型和規(guī)模不一樣,但是化工生產(chǎn)裝備、基本的生產(chǎn)工藝基本相同。涉及壓力容器、塔器、壓力管道、機(jī)電設(shè)備、換熱器、機(jī)泵、壓縮機(jī)、反應(yīng)釜、加熱爐以及儲(chǔ)罐等設(shè)備。其設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行過程中都處于高溫、高壓、有毒和有腐蝕環(huán)境中,需要的反應(yīng)條件較為苛刻,其原料、中間品和產(chǎn)品都涉及易燃、易爆、易腐蝕、有毒等?;罚装l(fā)生人員中毒和窒息、火災(zāi)和爆炸、灼傷等安全事故,且事故后果較為嚴(yán)重[4]。在石油化工裝置拆除施工作業(yè)過程中,直接將這些危害暴露在施工作業(yè)人員面前,其安全管理對(duì)于預(yù)防安全事故的發(fā)生具有重要的保護(hù)作用。
石油化工企業(yè)由于具有能耗大、污染大等特點(diǎn),往往會(huì)配套建設(shè)像污水處理廠、火炬、氣柜、儲(chǔ)罐和鍋爐等公用設(shè)施,產(chǎn)品和原料的儲(chǔ)存、裝卸也存在著巨大的危險(xiǎn)。近些年來化工儲(chǔ)罐的安全事故也時(shí)有發(fā)生,如今年發(fā)生的滄州原油儲(chǔ)罐火災(zāi)事故,也對(duì)石油化工企業(yè)的安全管理水平提出了更高的要求。
石化常減壓裝置反應(yīng)過程的要求是高溫高壓條件,主要的生產(chǎn)設(shè)備分為分餾塔、電脫鹽裝置、加熱爐等?;馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)性等級(jí)屬于甲類,蒸餾過程中所涉及到的原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品等品種眾多,且大多數(shù)屬于危化品,具有有毒有害、易燃、易爆、易揮發(fā),具有火災(zāi)和爆炸風(fēng)險(xiǎn)性的特點(diǎn),在蒸餾過程中多為氣液混合狀態(tài),氣相與空氣混合形成爆炸混合物,遇到點(diǎn)火源容易發(fā)生火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)[5]。另外,常減壓裝置的原料和油品多為自燃點(diǎn)低,若油品發(fā)生泄漏就會(huì)發(fā)生火災(zāi)事故。
石油化工企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求十分苛刻,需要化工裝置進(jìn)行持續(xù)性、連續(xù)性運(yùn)行生產(chǎn),企業(yè)職工需要進(jìn)行“四班三倒”或“三班兩倒”,在石油化工裝置拆除施工作業(yè)過程中原倒班人員作息時(shí)間發(fā)生變化,也存在倒班人員加班的情況,對(duì)石油化工裝置拆除施工作業(yè)中的監(jiān)護(hù)和自主施工造成精力不足,監(jiān)護(hù)職責(zé)落實(shí)不到位,就有可能發(fā)生嚴(yán)重的事故后果。
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局和應(yīng)急管理廳發(fā)布的相關(guān)事故案例進(jìn)行分析可知,2021 年安全事故中,檢維修施工作業(yè)環(huán)節(jié)發(fā)生的化工行業(yè)事故占到總事故數(shù)的40%左右,化工園區(qū)石油化工裝置拆除施工作業(yè)過程中發(fā)生的事故主要集中在火災(zāi)事故、人員中毒和窒息事故和吊裝起重事故這三個(gè)方面[6]。
1)火災(zāi)事故分析。裝置設(shè)備的拆卸需要用到電焊、氣焊等熱切割作業(yè),電鉆、風(fēng)鎬、錘擊和磨光機(jī)等摩擦產(chǎn)生火花的作業(yè)。氧氣瓶、乙炔瓶使用不當(dāng),未對(duì)動(dòng)火設(shè)備進(jìn)行取樣化驗(yàn)檢測(cè)就直接動(dòng)火作業(yè)。由于石油化工裝置管道設(shè)備布置復(fù)雜,吹掃、置換不徹底造成易燃易爆可燃物質(zhì)存在殘留,達(dá)到著火條件就會(huì)發(fā)生火災(zāi)。
2)人員中毒事故分析。石油化工裝置設(shè)備中存在著大量的塔、釜、爐、儲(chǔ)罐、容器、管道、下水道、煙道、溝、坑、池等受限空間,其空間具有出口受限、通風(fēng)不良的特征,可能存在有毒有害的物料殘留,對(duì)可能進(jìn)入的人員生命健康構(gòu)成危害,在石油化工裝置拆除過程中不可避免地需要進(jìn)入受限空間對(duì)設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè)。石油化工裝置因生產(chǎn)原料的高硫性在生產(chǎn)過程中都伴隨著硫化氫生成,硫化氫是一種高毒氣體,可以造成人員中毒和窒息死亡。近期的安全生產(chǎn)事故中,多起進(jìn)入受限空間未采取“先通風(fēng)、在化驗(yàn)、最后作業(yè)”的工作流程,以及盲目施救造成事故后果擴(kuò)大。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)近幾年人員中毒和窒息安全事故占到總年的四成左右[7]。
3)吊裝起重事故分析。由于石油化工裝置設(shè)備的大型化,在移動(dòng)塔器、反應(yīng)釜、機(jī)泵、加熱爐、閥門、容器等相關(guān)設(shè)備時(shí),單單依靠人力無法完成相關(guān)設(shè)備的移動(dòng),就需要起重機(jī)進(jìn)行吊裝作業(yè)。在吊裝起重過程中吊裝設(shè)備固定不牢固、不規(guī)范、吊裝范圍內(nèi)下有人員站立,以及吊裝起重選型不當(dāng)都會(huì)發(fā)生吊裝起重事故。
4)從施工作業(yè)人員素質(zhì)方面進(jìn)行分析,由于裝置拆除施工需要大量的施工作業(yè)人員,作業(yè)人員的身體和技能素質(zhì)往往不好把控,施工作業(yè)人員往往在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行臨時(shí)招聘拼湊,造成施工作業(yè)人員對(duì)施工作業(yè)的不安全因素和風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析的能力不足,安全防范措施的落實(shí)程度重視程度不高,鑒于拆除施工作業(yè)人員需要長(zhǎng)期暴露在高風(fēng)險(xiǎn)的施工作業(yè)環(huán)境中,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位和承包商需要引入無人機(jī)、智能視頻AI 分析設(shè)備、人員定位設(shè)備、智能手環(huán)等新興技術(shù)設(shè)備檢測(cè)和消除施工人員身體和心理因素對(duì)安全的影響。
化工園區(qū)石油化工裝置因其生產(chǎn)工藝的復(fù)雜化、規(guī)模大型化涉及易燃易爆和有毒有害物料的特點(diǎn),使其裝置拆除施工作業(yè)所涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域技術(shù)交叉才能完成,施工作業(yè)復(fù)雜,風(fēng)險(xiǎn)性較大。
受制于前幾年小企業(yè)安全意識(shí)不強(qiáng),安全制度流于形式,石油化工裝置拆除的施工作業(yè)安全管理全部推脫給承包商,形成裝置拆除施工作業(yè)安全管理流于形式,不能落實(shí)裝置拆除方案中的安全管理措施,不能建立工作作業(yè)管理流程,對(duì)拆除現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)管。
在石油化工裝置拆除施工作業(yè)過程,主要風(fēng)險(xiǎn)集中在施工作業(yè)人員在拆除現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)和使用大型施工機(jī)械工具進(jìn)行施工作業(yè)中。施工大型機(jī)具設(shè)備使用不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的事故后果,需要在石油化工裝置拆除施工作業(yè)過程中對(duì)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)的安全管理和檢查。拆除施工作業(yè)中的安全管理不能從風(fēng)險(xiǎn)控制的角度進(jìn)行出發(fā),最重要的是在實(shí)際的施工拆除中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行落實(shí)有效的防控措施。
石油化工裝置拆除施工作業(yè)中常伴隨著高處登高作業(yè),在塔器、容器、管線等設(shè)備拆除施工作業(yè)中施工作業(yè)人員和其使用的工具等都存在著高處墜落的風(fēng)險(xiǎn)。例如,在2016 年的江西豐城發(fā)電廠冷卻塔施工作業(yè)過程中發(fā)生腳手架垮塌事故,該事故造成74 人死亡,3 人受傷,屬于特別重大的安全事故,也從側(cè)面證實(shí)高處登高作業(yè)存在腳手架、提升器等使用不當(dāng)、施工機(jī)具使用不當(dāng),容易引發(fā)各類安全事故。對(duì)石油化工裝置施工作業(yè)中的高處登高作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)要素及安全措施進(jìn)行綜合分析,其歸納統(tǒng)計(jì)分析表如表1 所示。
表1 施工現(xiàn)場(chǎng)高處作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)要素及安全措施統(tǒng)計(jì)表
石油化工裝置拆除施工作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)控制是個(gè)復(fù)雜、專業(yè)的過程,需要根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的氣候、外界環(huán)境等因素進(jìn)行綜合全面的分析,對(duì)石油化工裝置的常規(guī)施工作業(yè)、吊裝起重作業(yè)、高處拆除作業(yè)、受限空間內(nèi)作業(yè)等拆除施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制,并對(duì)針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè)活動(dòng)制定管控措施。